Программа вычисления суммы десяти 8-битовых чисел
Без знаков
| Ячейка памяти | Команда на машинном языке | Команда в символической форме | Комментарий |
| 0000 | 61 | LRI 1 | Установка в регистрах Н и L адреса |
| 0001 | 00 | 00 | первого числа |
| 0002 | 62 | LRI 2 | |
| 0003 | 15 | 15 | |
| 0004 | 63 | LRI 3 | Установка начального значения |
| 0005 | 0А | 0А | счетчика цикла равным 10 |
| 0006 | 64 | LRI 4 | Установка частной суммы равной 0 |
| 0007 | 00 | 00 | |
| 0008 | 65 | LRI 5 | Загрузка константы 1 для |
| 0009 | 01 | 01 | уменьшения счетчика |
| 000А | 14 | MOV 0 from 4 | Прибавление очередного числа |
| 000В | 8F | ADD F | |
| 000С | 04 | MOV 0 to 4 | |
| 000D | F5 | IHL | Увеличение Н и L |
| 000Е | 13 | MOV 0 from 3 | Уменьшение счетчика |
| 000F | А5 | SUB 5 | |
| 0010 | 03 | MOV 0 to 3 | |
| 0011 | 7D | JAN | Проверка конца цикла |
| 0012 | 00 | 00 | |
| 0013 | 0А | 0A | |
| 0014 | FA | HLT | |
| 0015 | ЧИСЛО1 | Суммируемые числа | |
| 0016 | ЧИСЛО2 * | ||
| . . . | . . . | ||
| 001Е | ЧИСЛ010 |
Суммируется содержимое последовательных ячеек. Первые пять команд составляют инициализирующую часть. Общие регистры Н и L используются в качестве 16-битового указателя, содержащего адрес очередного прибавляемого числа.
Первые две команды заносят в Н и L адрес первого числа. Затем в регистр 3 помещается начальное значение, равное 10. Регистр 3 будет выполнять функции счетчика количества суммируемых чисел, которые программе еще предстоит обработать. Сумма накапливается в общем регистре 4. Четвертая команда в программе устанавливает в нем нулевое начальное значение. Наконец, в общий регистр 5 загружается константа 1, которая будет вычитаться из счетчика в процессе суммирования чисел.
|
|
|
Следующие три команды составляют рабочую часть цикла. Сначала текущая частная сумма передается в аккумулятор из регистра 4. Далее следует команда сложения ADD F, содержащая специальный указатель F, который на самом деле соответствует ячейке главной памяти с адресом в паре регистров Н и L. Содержимое этой ячейки прибавляется к частной сумме в аккумуляторе. После этого результат передается в общий регистр 4.
Остальные команды программы служат для тестирования конца цикла и модификации. Сначала команда IHL модифицирует регистры Н и L, так, чтобы они содержали адрес данных, которые должны обрабатываться при следующей итерации. Затем содержимое счетчика цикла передается в аккумулятор, уменьшается на 1 и снова возвращается в регистр 3. Поскольку значение счетчика осталось также в аккумуляторе, его можно использовать для проверки, нужно ли продолжать итерации или вычисления завершены. Счетчик показывает число еще не прибавленных чисел. Следовательно, когда вычисления завершаются, в аккумуляторе будет 0. Это условие тестируется командой «условный переход при ненулевом аккумуляторе». Если в аккумуляторе 0, тогда переход не происходит, и программа выходит на команду останова, в противном случае выполняется следующая итерация.
|
|
|
Обратите внимание, в описанной программе по команде ADD F вполне можно получить сумму, превышающую емкость аккумулятора, т. е. частная сумма может занять 9 разрядов. Это и есть переполнение, о котором мы уже упоминали. Ясно, что если переполнение может возникнуть, то оно должно детектироваться (в рассматриваемом случае при переполнении после выполнения команды ADD F окажется установленным в 1 триггер переноса), и нужно иметь возможность работать с суммами, занимающими более 1 байта. Обычно в подобных задачах применяется процедура сложения «с двойной», «тройной» или большей «точностью».
Программирование сложных
Разветвлений
Исходные концепции, касающиеся принятия решений, мы рассмотрели в разд. 2.2. Процедура сводилась к тому, чтобы сформировать проверяемое условие, т. е. результат, служащий основой для принятия решения, а затем проверить это условие с помощью подходящей команды условного перехода. Таким способом микропроцессор выбирает один из двух возможных путей дальнейшего выполнения программы, другими словами, одну из двух ветвей. Эту процедуру легко обобщить на случай большего количества ветвей, т. е. на случай более сложных разветвлений. Для этого нужно сформировать тестируемую переменную, которая может принимать несколько значений. С каждым из значений связывается своя ветвь в программе. Микропроцессор должен в результате проверок выбрать одну из ветвей.
|
|
|
Один из подходов — это сравнивать тестируемую переменную поочередно со всеми возможными ее значениями. При положительном результате сравнения с первым значением управление передается на первую ветвь программы. При отрицательном— производится сравнение со вторым возможным значением и т. д. Этот метод показан на рис. 5.2.
Другой метод выбора нужной ветви связан с использованием таблицы переходов. Основная идея метода состоит в том, чтобы использовать тестируемую переменную или достаточно простую функцию от нее в качестве указателя в таблицу переходов, которая содержит начальные адреса ветвей.
Рис. 5.2. Один из методов программирования сложных
|
|
|
разветвлений
Чтобы проиллюстрировать этот метод, предположим, что нам нужно совершить переход по одному из восьми направлений, и условие разветвления формулируется следующим образом:
Перейти на программу 1, если в аккумуляторе 00000001,
Перейти на программу 2, если в аккумуляторе 00000010
…………………………………………………………………………………………..
Перейти на программу 8, если в аккумуляторе 10000000.
Программа, показанная в табл. 4 решает нашу задачу в предположении, что тестируемая переменная находится в аккумуляторе. В ячейках с 2000 по 200F расположена таблица переходов, содержащая 8 начальных адресов, по которым возможно разветвление. Основная задача программы — преобразовать значение тестируемой переменной в соответствующий адрес строки в таблице переходов. Это позволит выбрать нужный адрес из таблицы и передать по нему управление.
Первые две команды программы загружают адрес начала таблицы переходов, т. е. 2000, в регистры Н и L. Далее следует цикл, в котором вычисляется адрес в таблице переходов по значению, заданному на аккумуляторе. Первым делом содержимое аккумулятора циклически сдвигается вправо так, чтобы младший разряд попал в триггер переноса.
Если после сдвига в триггере переноса окажется 1, то регистры Н и L как раз будут указывать на нужную ячейку в таблице переходов. Если же в триггере переноса 0, тогда содержимое пары регистров Н, L дважды увеличивается на 1, и управление передается на начало цикла. Процесс повторяется, и на этот раз делается проверка, не соответствует ли следующий элемент таблицы переходов значению тестируемой переменной.
Таблица 5.4
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 378; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!